1. 概述

本文介绍如何使用 ESP8266 控制风扇转速，并通过 Web 服务器调整风扇速度及获取当前转速。该方案适用于支持 PWM 调速的 4Pin 风扇。

2. 所需工具

硬件：

• ESP8266 开发板（NodeMCU / Wemos D1 Mini）
• 4Pin PWM 风扇
• 大 4Pin 转小 4Pin 线（2 个小 4Pin 12V 接口，2 个小 4Pin 5V 接口，每个小4pin有2个引脚，2个空的，空的可以插入杜邦线引脚，某宝几块钱，如果没有这线也可以其他方法实现供电）
• 杜邦线（公对公）
• 电源（12V，适配风扇功率）

软件：

• Arduino IDE（安装 ESP8266 开发板库）
• Postman 或浏览器（用于发送 HTTP 请求）

3. 连接示意图

风扇引脚说明

ESP8266 供电

4. 代码实现

代码功能

• 连接 WiFi
• 通过 HTTP 请求调整风扇转速（PWM 输出）
• 读取风扇 TACHO 信号，计算 RPM
• 通过 Web API 获取当前风扇转速

#include <ESP8266WiFi.h>
#include <ESP8266WebServer.h>

const char* ssid = "yang1234"; // wifi名字
const char* password = "y123456789"; // wifi密码

const int pwmPin = 5;    // D1, 控制风扇速度
const int tachPin = 4;   // D2, 读取风扇转速反馈信号

ESP8266WebServer server(80);
volatile int pulseCount = 0;
unsigned long lastTime = 0;
int fanSpeed = 255; // 默认全速

void IRAM_ATTR countPulse() {
  pulseCount++;
}

int getFanRPM() {
  unsigned long elapsedTime = millis() - lastTime;
  int rpm = (pulseCount * 30) / (elapsedTime / 1000); // 计算 RPM
  pulseCount = 0;
  lastTime = millis();
  return rpm;
}

void handleSetSpeed() {
  if (server.hasArg("speed")) {
    fanSpeed = server.arg("speed").toInt();
    fanSpeed = constrain(fanSpeed, 0, 255);
    analogWrite(pwmPin, fanSpeed);
    server.send(200, "text/plain", "Speed set to(0-255) " + String(fanSpeed));
  } else {
    server.send(400, "text/plain", "Missing 'speed' parameter");
  }
}

void handleGetRPM() {
  int rpm = getFanRPM();
  server.send(200, "text/plain", "Current RPM: " + String(rpm));
}

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  pinMode(pwmPin, OUTPUT);
  pinMode(tachPin, INPUT_PULLUP);
  attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(tachPin), countPulse, FALLING);

  analogWrite(pwmPin, fanSpeed);

  WiFi.begin(ssid, password);
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    delay(500);
    Serial.print(".");
  }
  Serial.println("\nConnected to WiFi");
  Serial.println(WiFi.localIP());

  server.on("/setSpeed", HTTP_GET, handleSetSpeed);
  server.on("/getRPM", HTTP_GET, handleGetRPM);
  server.begin();
}

void loop() {
  server.handleClient();
}

5. 使用方法

1️⃣ 连接 ESP8266

• 上电后，ESP8266 连接 yang1234 WiFi，并获取 IP 地址（串口监视器查看）。
• 假设 IP 地址为 192.168.31.100（可以通过路由器查看esp8266的ip）

2️⃣ 设置风扇速度

在浏览器或 Postman 访问：

http://192.168.31.100/setSpeed?speed=128

• speed=0：最低速度
• speed=128：50% 速度
• speed=255：100% 速度

3️⃣ 获取风扇当前转速

在浏览器或 Postman 访问：

http://192.168.31.100/getRPM

返回：

Current RPM: 1200

6. 说明

• analogWrite(pwmPin, speed); 控制风扇转速
• attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(tachPin), countPulse, FALLING); 监听 TACHO 信号，有风扇差异，计算rpm可能不一样，根据情况修改
• getFanRPM() 计算风扇 RPM

7.控制2个风扇，一个电源风扇一个机箱风扇

#include <ESP8266WiFi.h>
#include <ESP8266WebServer.h>

const char* ssid = "yang1234"; // wifi名字
const char* password = "y123456789"; // wifi密码

// 风扇1配置
const int pwmPin1 = 5;    // D1, 控制风扇1速度
const int tachPin1 = 4;   // D2, 读取风扇1转速反馈信号
volatile int pulseCount1 = 0;
int fanSpeed1 = 50;       // 默认半速

// 风扇2配置
const int pwmPin2 = D5;   // D5, 控制风扇2速度
const int tachPin2 = D6;  // D6, 读取风扇2转速反馈信号
volatile int pulseCount2 = 0;
int fanSpeed2 = 50;       // 默认半速

ESP8266WebServer server(80);
unsigned long lastTime1 = 0;
unsigned long lastTime2 = 0;

void IRAM_ATTR countPulse1() {
  pulseCount1++;
}

void IRAM_ATTR countPulse2() {
  pulseCount2++;
}

int getFan1RPM() {
  unsigned long elapsedTime = millis() - lastTime1;
  int rpm = (pulseCount1 * 30) / (elapsedTime / 1000); // 计算 RPM
  pulseCount1 = 0;
  lastTime1 = millis();
  return rpm;
}

int getFan2RPM() {
  unsigned long elapsedTime = millis() - lastTime2;
  int rpm = (pulseCount2 * 30) / (elapsedTime / 1000); // 计算 RPM
  pulseCount2 = 0;
  lastTime2 = millis();
  return rpm;
}

void handleSetSpeed() {
  if (server.hasArg("fan") && server.hasArg("speed")) {
    int fan = server.arg("fan").toInt();
    int speed = server.arg("speed").toInt();
    speed = constrain(speed, 0, 255);
    
    if (fan == 1) {
      fanSpeed1 = speed;
      analogWrite(pwmPin1, fanSpeed1);
      server.send(200, "text/plain", "Fan 1 speed set to " + String(fanSpeed1));
    } else if (fan == 2) {
      fanSpeed2 = speed;
      analogWrite(pwmPin2, fanSpeed2);
      server.send(200, "text/plain", "Fan 2 speed set to " + String(fanSpeed2));
    } else {
      server.send(400, "text/plain", "Invalid fan number");
    }
  } else {
    server.send(400, "text/plain", "Missing 'fan' or 'speed' parameter");
  }
}

void handleGetRPM() {
  if (server.hasArg("fan")) {
    int fan = server.arg("fan").toInt();
    
    if (fan == 1) {
      int rpm = getFan1RPM();
      server.send(200, "text/plain", "Fan 1 RPM: " + String(rpm));
    } else if (fan == 2) {
      int rpm = getFan2RPM();
      server.send(200, "text/plain", "Fan 2 RPM: " + String(rpm));
    } else {
      server.send(400, "text/plain", "Invalid fan number");
    }
  } else {
    // 返回两个风扇的RPM
    int rpm1 = getFan1RPM();
    int rpm2 = getFan2RPM();
    server.send(200, "text/plain", "Fan 1 RPM: " + String(rpm1) + "\nFan 2 RPM: " + String(rpm2));
  }
}

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  
  // 初始化风扇1引脚
  pinMode(pwmPin1, OUTPUT);
  pinMode(tachPin1, INPUT_PULLUP);
  attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(tachPin1), countPulse1, FALLING);
  
  // 初始化风扇2引脚
  pinMode(pwmPin2, OUTPUT);
  pinMode(tachPin2, INPUT_PULLUP);
  attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(tachPin2), countPulse2, FALLING);

  // 设置初始风扇速度
  analogWrite(pwmPin1, fanSpeed1);
  analogWrite(pwmPin2, fanSpeed2);
  
  // 初始化WiFi
  WiFi.begin(ssid, password);
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    delay(500);
    Serial.print(".");
  }
  Serial.println("\nConnected to WiFi");
  Serial.println(WiFi.localIP());

  // 设置HTTP路由
  server.on("/setSpeed", HTTP_GET, handleSetSpeed);
  server.on("/getRPM", HTTP_GET, handleGetRPM);
  server.begin();
  
  // 初始化计时
  lastTime1 = millis();
  lastTime2 = millis();
}

void loop() {
  server.handleClient();
}

8. 结论

本方案通过 ESP8266 控制风扇 PWM 实现调速，并获取风扇实时转速数据。用户可以通过 Web API 远程控制风扇运行状态，适用于 DIY 智能风扇控制系统。